IV. Измерительные установки и системы.

Совокупность функционально-объединенных средств измерений (меры, измерительные приборы, измерительные преобразования) и вспомогательных устройств с целью измерения одной или нескольких величин объекта измерения. Большинство установок и систем автоматизированы (АИС – автоматические измерительные системы).

Измерительная установка – совокупность функционально объединенных средств измерений и вспомогательных устройств, предназначенных для получения сигналов измерения информации, в форме удобной для восприятия. Приборы располагаются в одном месте (испытательные стенды, поверочные установки).

Измерительные системы – совокупность функционально-объединенных средств измерений, средств вычислительной техники и вспомогательных устройств, соединенных каналами связи. Предназначены для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи, АСУ.

Измерительные системы делятся на:

- измерительные;

- контролирующие;

- управляющие.

По числу каналов: одно- и многоканальные.

Разновидностью измерительных систем являются:

- информационно-измерительные системы;

- измерительно-вычислительные комплексы.

Они служат для представления информации в виде, необходимом потребителю. По организации работы они могут быть с заданным алгоритмом, программируемые, адаптивные.

При построении ИИС используется метод агрегатно-модульного строения из унифицированных узлов и блоков. Наиболее современным средством измерения является ИВК (измерительно-вычислительные комплексы) – функциональное объединение средств измерений компьютеров и вспомогательных устройств. Предназначена для выполнения различных измерительных задач.

Основные особенности ИВК:

1) Наличие компьютера-процессора;

2)программное управление всеми средствами измерения;

3)наличие нормированных метрологических характеристик;

4)блочно-модульная структура.

Обычно в состав ИВК входят меры времени, средства ввода, вывода цифровых и аналоговых сигналов с установленными метрологическими характеристиками.

Комплекс может работать в диалоговом режиме, осуществлять автоматическое управление всеми компонентами комплекса, может проводить диагностику своего технического состояния.

В общем случае ИВК позволяют выполнять следующие функции:

1)осуществление различных видов измерений (прямых, косвенных),

планирование экспериментов, обработку измерительной информации;

2)представление результатов измерений в установленной форме и архивирование данных;

3)управление всеми средствами измерений и выработка сигналов воздействия на объект измерений.

V. Измерительные принадлежности – вспомогательные устройства, служащие для обеспечения операций измерения, передачи информации на расстояние, обработки информации. Основная особенность – наличие нормированных метрологических характеристик.

По метрологическому назначению все средства измерения делятся два вида: рабочие средства измерений и эталоны.

Рабочие средства измерений используются для измерения параметров, их характеристик, объектов измерений (продукции, технологических процессов).

По условию применения делятся на лабораторные, производственные и полевые.

Лабораторные средства измерения обладают большей точностью, стабильностью и используются для точных измерений в научных исследованиях, медицине.

Производственные средства измерения должны обладать устойчивостью к воздействию различных факторов.

Полевые средства измерения используются для измерений в условиях широкого изменения внешних воздействий. Применяются для контроля параметров автомобилей, судов, самолетов.

VI. Эталоны – средства измерений, комплексы средств измерений, относящиеся к высокоточным мерам и предназначенные для хранения и воспроизведения размера единицы величины с целью передачи его другим средствам измерений. Эталоны делятся на первичные, вторичные и рабочие.

Первичные – эталон, воспроизводящий размеры единицы величины с размерной точностью. Может быть национальным или международным. Первичному соподчинены вторичные и рабочие эталоны.

Вторичные делятся по назначению на виды:

1)эталон-копия – это вторичный эталон, предназначенный для хранения размера единицы;

2)эталоны сравнения – это вторичные эталоны, служащие для сличения первичных эталонов с другими, в том числе международными.

3)эталоны- свидетели – вторичные эталоны для проверки сохранности первичных эталонов или для замены их в случае порчи или утраты.

Рабочие эталоны подразделяются на разряды (1-4) и служат для передачи размера единицы величины от первичных эталонов к рабочим средствам измерения.

Вторичные эталоны могут выполняться в виде одиночных эталонов групповых, с определением среднего арифметического, наборов и т.д.

В России принята следующая схема передачи точности от эталонов к рабочим средствам измерения (рисунок 2.2).

 

Наивыс-шей точности

Рисунок 2.2 – Схема передачи точности

Системы единиц величин